本發(fā)明涉及對(duì)萬向接頭和包括一個(gè)或多個(gè)萬向接頭的驅(qū)動(dòng)軸的改進(jìn)。
背景技術(shù):
1、萬向接頭在多種應(yīng)用中用于在可能相對(duì)于彼此傾斜的兩個(gè)軸或軸的部分之間傳遞運(yùn)動(dòng)。萬向接頭通常被用于農(nóng)業(yè)機(jī)械中,以將運(yùn)動(dòng)從拖拉機(jī)或其它馬達(dá)單元傳遞至從動(dòng)機(jī)器。萬向接頭通常與驅(qū)動(dòng)軸組合。驅(qū)動(dòng)軸可以包括伸縮軸的一部分,所述伸縮軸包括插入至彼此中以可伸縮地滑動(dòng)的兩個(gè)管狀部件,在所述伸縮軸的兩端處關(guān)聯(lián)有兩個(gè)相對(duì)的萬向接頭。
2、通常,為了避免損壞傳動(dòng)部件、或?yàn)榱吮苊鈸p壞通過萬向軸傳動(dòng)連接的機(jī)器、或?yàn)榱吮苊鈸p壞通常包含至少一個(gè)萬向接頭的機(jī)器,所述萬向接頭包含扭矩限制器,當(dāng)所傳遞的扭矩例如由于從動(dòng)機(jī)器發(fā)生機(jī)械阻塞而超過一定極限時(shí),所述扭矩限制器中斷驅(qū)動(dòng)扭矩的傳遞。存在包含具有離合器扭矩限制器的萬向接頭的驅(qū)動(dòng)軸。這種類型的已知接頭包含通過十字軸聯(lián)結(jié)在一起的第一軛和第二軛。所述接頭進(jìn)一步包括與所述第一軛同軸并且扭轉(zhuǎn)地聯(lián)接至第一軛的第一轂,以及與所述第二軛同軸并且扭轉(zhuǎn)地聯(lián)接至第二軛的第二轂。離合器扭矩限制器設(shè)置于所述第一轂、第二轂中的一個(gè)與相應(yīng)的軛之間,所述離合器扭矩限制器通常包括扭轉(zhuǎn)地約束至轂的離合器盤和扭轉(zhuǎn)地約束至軛的離合器盤。當(dāng)扭矩超過預(yù)定極限時(shí),附接至所述轂的盤相對(duì)于附接至所述軛的盤滑移,從而中斷扭矩傳遞。由于相互摩擦,離合器盤磨損很快。離合器盤的磨損導(dǎo)致它們變薄,從而導(dǎo)致離合器盤發(fā)生相互滑移的扭矩極限降低。這是因?yàn)槟p降低摩擦盤相互推擠的相互作用力,從而降低在轂與叉之間傳遞扭矩的摩擦力。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本文中所公開的實(shí)施例提供一種萬向接頭,其克服或減輕現(xiàn)有技術(shù)的帶有離合器扭矩限制器的萬向接頭的缺點(diǎn)。根據(jù)另一個(gè)方面,公開一種驅(qū)動(dòng)軸,其包括帶有離合器扭矩限制器的至少一個(gè)萬向接頭。
2、總之,根據(jù)本發(fā)明,提供一種帶有離合器扭矩限制器的萬向接頭,特別是帶有盤式離合器的萬向接頭,其中所述盤式離合器位于油浴中。
3、這樣,離合器在滑移過程中的磨損顯著地減少,從而延長(zhǎng)萬向接頭的使用壽命,并且減少由于磨損導(dǎo)致的離合器干預(yù)極限扭矩的變化。
4、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,提供一種萬向接頭,其包括通過十字軸連接至彼此的第一軛和第二軛。所述萬向接頭還包含與所述第一軛同軸的轂和定位于所述轂與所述第一軛之間的扭矩限制器。所述扭矩限制器包含容納于油浴室中的離合器。
5、在下文中參考附圖描述并且在所附權(quán)利要求中闡述根據(jù)本發(fā)明的萬向接頭的有利實(shí)施例。
6、在一些實(shí)施例中,油浴式離合器可以被傳感器化,例如,其可以包括至少一個(gè)溫度傳感器,所述至少一個(gè)溫度傳感器適于檢測(cè)所述油浴的溫度或所述萬向接頭的零件的溫度,所述溫度又取決于油的溫度。這容許檢測(cè)異常的油過熱情況,例如由于離合器滑移狀態(tài)持續(xù)過長(zhǎng)時(shí)間而導(dǎo)致的異常的油過熱情況。每次離合器滑動(dòng)時(shí),都會(huì)生成摩擦熱。如果離合器滑動(dòng)時(shí)間過長(zhǎng),或者軛與轂之間的速度差過大,由摩擦生成的熱量會(huì)使油過熱,并且這種異常情況會(huì)經(jīng)由溫度傳感器檢測(cè)并且報(bào)告。
7、在一些實(shí)施例中,還可以設(shè)置振動(dòng)傳感器或速度傳感器,所述振動(dòng)傳感器或速度傳感器被配置成檢測(cè)轂與軛之間的相互滑移移動(dòng)(亦即離合器滑移狀態(tài))的存在。控制單元可以測(cè)量離合器發(fā)生滑移的時(shí)間,并且例如當(dāng)離合器滑移狀態(tài)持續(xù)時(shí)間過長(zhǎng)時(shí)發(fā)出報(bào)告。事實(shí)上,在扭矩限制器離合器發(fā)生滑移的情況下,萬向接頭7的振動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變。因此,來自振動(dòng)傳感器的信號(hào)容許檢測(cè)扭矩限制器是否以及何時(shí)通過離合器滑移進(jìn)行干預(yù)。
8、如下所述,一個(gè)或多個(gè)傳感器可以由所述軛承載,并且因此參與接頭的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。在其它實(shí)施例中,一個(gè)或兩個(gè)傳感器可以為固定的,亦即休止的,其中固定的或休止的意味著它們不參與接頭的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。例如,傳感器(一個(gè)或多個(gè))可以安裝于至少部分包圍接頭的保護(hù)罩上,或者安裝于保護(hù)罩保持件上。這簡(jiǎn)化傳感器(一個(gè)或多個(gè))的電源和數(shù)據(jù)收集。溫度測(cè)量可以無接觸地進(jìn)行,例如借助于紅外系統(tǒng),而滑移狀態(tài)則可以通過使用適于測(cè)量相對(duì)速度的專用傳感器測(cè)量轂和軛(離合器被放置于轂與軛之間)的旋轉(zhuǎn)速度來檢測(cè)。
1.一種萬向接頭,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的萬向接頭,其中,所述第一軸承插置于所述封閉體與所述轂之間,并且所述第二軸承相對(duì)于所述軛支撐所述轂。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的萬向接頭,其中,所述第一離合器盤通過花鍵輪廓與所述轂連接。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的萬向接頭,所述第一軸承和所述第二軸承為滾動(dòng)軸承。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的萬向接頭,其中,所述第一軸承位于所述轂外部,并且容納于所述封閉體中的座中。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的萬向接頭,其中,所述第二軸承容納于所述轂的軸向孔中,并且與延伸至所述轂中的、與所述第一軛成一體的樞軸接合。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的萬向接頭,其中,所述軸向孔為通孔;其中優(yōu)選地,封閉插塞布置于所述軸向孔中并且定位于所述第二軸承與所述轂的與所述第一軛相對(duì)的遠(yuǎn)側(cè)端之間,所述遠(yuǎn)側(cè)端與動(dòng)力輸出裝置形成機(jī)械聯(lián)接;其中所述機(jī)械聯(lián)接優(yōu)選地包括花鍵輪廓。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的萬向接頭,其中,所述封閉體包括:
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的萬向接頭,其中,所述封閉凸緣和所述封閉體通過多個(gè)螺釘聯(lián)結(jié)至彼此,優(yōu)選地所述多個(gè)螺釘與密封墊圈相關(guān)聯(lián)。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的萬向接頭,其中,所述油浴室由密封墊圈密封地封閉,所述密封墊圈容納于所述封閉體的座中并且包圍所述轂。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的萬向接頭,其中,所述轂包括花鍵輪廓,所述花鍵輪廓與動(dòng)力輸出裝置形成扭轉(zhuǎn)聯(lián)接,提供鎖定構(gòu)件以將所述花鍵輪廓聯(lián)接至動(dòng)力輸出裝置。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的萬向接頭,包括溫度傳感器。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的萬向接頭,其中,所述溫度傳感器被應(yīng)用至所述油浴室的外部,并且適于測(cè)量界定所述油浴室的壁的溫度,其中優(yōu)選地,所述溫度傳感器為適于無接觸地測(cè)量界定所述油浴室的壁的溫度的傳感器,或者所述溫度傳感器與界定所述油浴室的壁接觸、或者與容納于所述油浴室中的油接觸。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的萬向接頭,其包括振動(dòng)傳感器、或所述轂與所述軛之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)傳感器;其中優(yōu)選地,所述振動(dòng)傳感器與所述萬向接頭的部件、特別是與所述第一軛成一體;并且其中優(yōu)選地,所述相對(duì)旋轉(zhuǎn)傳感器適于測(cè)量所述轂與所述第一軛之間的相對(duì)速度。
15.一種系統(tǒng),其包括根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的萬向接頭和用于所述萬向接頭的保護(hù)罩,所述保護(hù)罩適于固定至休止部件。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng),其包括溫度傳感器,所述溫度傳感器固定至所述保護(hù)罩并且適于無接觸地測(cè)量所述萬向接頭的壁的溫度,所述溫度傳感器優(yōu)選地為紅外傳感器。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的系統(tǒng),其包括速度傳感器,所述速度傳感器固定至所述保護(hù)罩并且適于檢測(cè)所述轂與所述第一軛之間的旋轉(zhuǎn)速度差。
18.一種驅(qū)動(dòng)軸,包括:
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的驅(qū)動(dòng)軸,其中,所述第二軛扭轉(zhuǎn)地連接至所述伸縮軸,并且所述轂形成用于動(dòng)力輸出裝置的聯(lián)接件。